Topic outline

  • General

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  • Fiche de contact et information

    Faculté : Technologie

    Département : Électronique

    Cycle : 1ère année Master Télécom

    Semestre : 2

    Matière : Codage et Compression

    Crédits : 4

    Coefficients : 2

    VHS: 45h00 (Cours: 1h30, TD: 1h30)

    Enseignant : BRIK Youcef

    Email : Youcef.Brik@univ-msila.dz.


  • Objectifs du cours

    • Familiariser l’étudiant avec les techniques de codage et de compression des données comme le codage canal, le codage source et la compression d’images.
    • L’étudiant va devoir apprendre à partir de cette matière les fondements de base pour l’évaluation des avantages et les inconvénients des différentes techniques de compression ainsi que les critères de choix d’une technique de compression de données.

  • Connaissances préalables recommandées

    1. Probabilités et statistiques
    2. Théorie d’information
    3. Traitement du signal
    4. Algorithmiques et programmation

  • Chapitre 01: Notions fondamentales de codage source et codage canal

    Dans ce chapitre, nous donnons des définitions importantes concernant le codage canal et le codage source et également des notions de base sur le codage conjoint.

  • Chapitre 2: Codages entropiques

    1. Entropie et mesure de l’information
    2. Codage de Huffman
    3. Codage de Shannon-Fano
    4. Codage arithmétique
    5. Codage LZW
    6. Critères d’évaluation

  • Codage du canal

    Chapitre 3 : Codage du canal (4 Semaines)
    - Principales notions et définitions
    - Schéma général de communication et canal de transmission
    - Type de canaux
    - Efficacité, redondance et Capacité du canal
    - Codage du canal et deuxième théorème de Shannon. Stratégies du codage du canal
    - Codage correcteur d’erreurs (codes de Hamming, codes linéaires, codes cycliques, …etc)
    - Les turbo-codes et code LDPC
    - Performances d’un codeur
    - Exemples d’application


  • Chapitre 04: Compression avec perte

    - Notions générales et définition.
    - Schéma général des méthodes de compression basées sur les transformations
    - Critères d’évaluation (MSE, PSNR, CR, ..etc)
    - Description des différentes parties (Transformation, Quantification et codage entropique)
    - Effets de la transformation sur la méthode de compression
    - Effets de la quantification et différents types de quantification
    - Les normes et les organismes de normalisation de compression d’images

  • Chapitre 05: Techniques de compression d'images (Norme JPEG)

    - La norme JPEG, principe et historique
    - DCT et ses différentes versions. Propriétés et avantages.
    - Le découpage en blocs 8x8 et DCT2D
    - Matrice de quantification
    - Balayage en zig-zag
    - Codage entropique
    - Calculs du MSE, PSNR, CR, SSIM et complexité calculatoire
    - Généralités sur les méthodes de compression d’images à base de la DWT (Exemples : EZW ou SPIHT ou JPEG2000 …)

  • Excercices (TD Codage et compression)


  • Références

    Références

    1. M. Cover and J. A. Thomas, “Elements of information theory“, 2nd edition, Wiley Series in telecommunications and signal Processing, 2006.
    2. M. Barlaud, C. Labit, “Compression et codage des images et des vidéos“, traité Collection IC2, Ed. Hermés, 319p, 2002.
    3. K. Sayood, "Introduction to Data Compression, Third Edition", Elsevier Inc. 2006.
    4. Olivier Rioul, "Théorie de l'information et du codage", Edit. Lavoisier, 2007.
    5. N. Moreau, "Outils pour la compression des signaux: applications aux signaux audio", Collection
    6. Télécom, Edition Lavoisier, Octobre 2009.
    7. J. C., Moreira, P. G., Farrell, "Essentials of Error-Control Coding", John Wiley and Sons, Ltd, 2006.
    8. C. Berrou, "Codes et turbocodes", Springer-verlag France, 2007.